實(shí)驗(yàn)五圖像高通和低通濾波處理

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1、實(shí)驗(yàn)五、圖像高通和低通濾波處理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1.對數(shù)字聞象進(jìn)行低通濾波處理2.對數(shù)字圖象進(jìn)行高通濾波處理3.比較和分析所得到的結(jié)果。要求：1、實(shí)驗(yàn)之前耍預(yù)習(xí)2、獨(dú)立完成程序的編寫3、寫出實(shí)驗(yàn)報告4、實(shí)驗(yàn)每組1人實(shí)驗(yàn)設(shè)備：每組計算機(jī)?一臺實(shí)驗(yàn)原理：>原理?頻域技術(shù)的基礎(chǔ)是卷積理論，設(shè)函數(shù)f（x，y）與線性位不變算子h（x,y）的卷積結(jié)果是g（x，y），即g（x，y）=h（x，y）*f（x，y），那么根據(jù)卷積定理在頻域脊：?G（u，v）=H（u，v）F（u，v）?取逆變換為：?g（x，y）=F-1[H（u，v）F（u，v）]在頻域中

2、進(jìn)行增強(qiáng)是和當(dāng)直觀的，其主要步驟：（1）計算需增強(qiáng)圖的傅立葉變換；（2）計算其與1個（根據(jù)需要設(shè)計的）轉(zhuǎn)移函數(shù)相乘；（3）再將結(jié)果傅立葉反變換以得到增強(qiáng)的圖。?常用頻率增強(qiáng)方法有：?（1）低通濾波；（2）高通濾波；（3）帶通濾波和帶附濾波；（4）同態(tài)濾波。以低通濾波為例，做圖像平滑的頻域增強(qiáng)處理1.圖像平滑的概念閣像平滑是數(shù)字閣像處理的一個重要內(nèi)容。我們所涉及的閣像屮，相鄰像素的灰度之間大多具有很高的和關(guān)性，換句話說，一幅圖像中大多數(shù)像素的灰度與其相鄰像素的灰度差別不大。因?yàn)檫@種灰度相關(guān)性的存在，~般圖像的能量主要集中在低頻

3、區(qū)域中，只冇圖像的細(xì)節(jié)部分的能量冰處于高頻區(qū)域中。但因?yàn)樵趫D像的數(shù)字化和傳輸過程中經(jīng)常宥噪聲和假輪廓出現(xiàn)，這部分信息也集中于高頻區(qū)域內(nèi)。圖像平滑的主要目的就是去除或衰減圖像上的噪聲和假輪廓，即衰減高頻分量，增強(qiáng)低頻分量，或稱低通濾波。由前面的介紹可以得知，圖像平滑處理在消實(shí)驗(yàn)五、圖像高通和低通濾波處理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：1.對數(shù)字聞象進(jìn)行低通濾波處理2.對數(shù)字圖象進(jìn)行高通濾波處理3.比較和分析所得到的結(jié)果。要求：1、實(shí)驗(yàn)之前耍預(yù)習(xí)2、獨(dú)立完成程序的編寫3、寫出實(shí)驗(yàn)報告4、實(shí)驗(yàn)每組1人實(shí)驗(yàn)設(shè)備：每組計算機(jī)?一臺實(shí)驗(yàn)原理：>原理?頻域技術(shù)

4、的基礎(chǔ)是卷積理論，設(shè)函數(shù)f（x，y）與線性位不變算子h（x,y）的卷積結(jié)果是g（x，y），即g（x，y）=h（x，y）*f（x，y），那么根據(jù)卷積定理在頻域脊：?G（u，v）=H（u，v）F（u，v）?取逆變換為：?g（x，y）=F-1[H（u，v）F（u，v）]在頻域中進(jìn)行增強(qiáng)是和當(dāng)直觀的，其主要步驟：（1）計算需增強(qiáng)圖的傅立葉變換；（2）計算其與1個（根據(jù)需要設(shè)計的）轉(zhuǎn)移函數(shù)相乘；（3）再將結(jié)果傅立葉反變換以得到增強(qiáng)的圖。?常用頻率增強(qiáng)方法有：?（1）低通濾波；（2）高通濾波；（3）帶通濾波和帶附濾波；（4）同態(tài)濾波。以

5、低通濾波為例，做圖像平滑的頻域增強(qiáng)處理1.圖像平滑的概念閣像平滑是數(shù)字閣像處理的一個重要內(nèi)容。我們所涉及的閣像屮，相鄰像素的灰度之間大多具有很高的和關(guān)性，換句話說，一幅圖像中大多數(shù)像素的灰度與其相鄰像素的灰度差別不大。因?yàn)檫@種灰度相關(guān)性的存在，~般圖像的能量主要集中在低頻區(qū)域中，只冇圖像的細(xì)節(jié)部分的能量冰處于高頻區(qū)域中。但因?yàn)樵趫D像的數(shù)字化和傳輸過程中經(jīng)常宥噪聲和假輪廓出現(xiàn)，這部分信息也集中于高頻區(qū)域內(nèi)。圖像平滑的主要目的就是去除或衰減圖像上的噪聲和假輪廓，即衰減高頻分量，增強(qiáng)低頻分量，或稱低通濾波。由前面的介紹可以得知，圖

6、像平滑處理在消除或減弱圖像噪聲和假輪廓的M吋，對圖像細(xì)節(jié)也冇一定的衰減作用。因此，圖像平滑的直觀效果是圖像噪聲和假輪廓得以去除或衰減，但同時圖像將變得比處理前模糊了，模糊的程度?？磳Ω哳l成份的衰減程度而定。就同一種Y*滑方法而言，去除或衰減噪聲和假輪廓的效果越好，圖像就越模糊，因而圖像細(xì)節(jié)損失越多。因此，在對閣像作Y?滑處理的過程中，耍二者兼顧。假定f（x，y）是含有噪聲或假輪廓的圖像，或稱待處理的數(shù)字圖像，g（X,y）為經(jīng)平滑處理以后的圖像，則圖像平滑可用下式表示：G（u,v）=F（u,v）H（u,v）式中G（u，v）是g

7、（x，y）的傅立葉變換；F（u，v）是f（x，y）的傅立葉變換；H（u,v）是低通濾波器的傳遞函數(shù)。按上式對閣像作平滑處理的過程是，先把待處理閣像作傅立葉變換，得到F（u,V）；然后根據(jù)選定的H（u，V）按式計算出G（u，V）;最后對G（u，V）作傅立葉反變換即可得到g（x,y）。處理前的原閣效果處理后的閣像效果1低通濾波1低通濾波I=imread(’.jpg1);figure(1)，imshow(I);titlef原圖像’);I=rgb2gray(I);s=fftshift(fft2(I));figure(2);imsho

8、w(log(abs(s))，[]);titlef圖像傅里葉變換頻譜[a，b]=size(s);a0=round(a/2);b0=round(b/2);d=50;p=0.2;q=0.5;fori=l:aforj=l:bdistance=sqrt((i-aO)A2+(j-bO)A2);ifdi